На рисунке представлена схема реле времени с использованием
интегрального таймера. После подачи питания на устройство на выводе 2
установится высокое напряжение, а на выводе 6 - низкое (поскольку конденсатор
С2 разряжен). На выходе таймера (вывод 3) при этом будет также низкое
напряжение, через обмотку реле К1 течет ток, и разрядный транзистор таймера
открыт - конденсатор С2 не может заряжаться. В таком состоянии таймер может
находиться сколь угодно долго. Отсчет времени начинается с момента нажатия
кнопки "Пуск". Поступающий при этом на вывод 2 отрицательный перепад
напряжения переключает внутренний триггер таймера в противоположное состояние,
на выводе 3 появляется напряжение высокого уровня, реле К1 отпускает, а
разрядный транзистор таймера закрывается. Начинается зарядка конденсатора С2
через резистор R1. Когда напряжение на конденсаторе достигнет порога
переключения компаратора высокого уровня (в данном случае оно равно 2/3 х 15 В
= 10 В), на выводе 3 опять установится напряжение низкого уровня, реле К1
сработает, а конденсатор С2 разрядится через внутренний транзистор таймера.
Длительность выдержки времени Т можно определить из соотношения T=1,1R1C2, при
этом время выражено в секундах, емкость - в микрофарадах, сопротивление - в
мегаомах. Сопротивление времязадающего резистора не должно превышать 10 МОм.
Емкость ограничивается лишь сопротивлением утечки, значение которого должно
превышать значение сопротивления времязадающего резистора по крайней мере на
порядок (т.е. в 10 раз). Желательно применять конденсаторы типов К73-17,
К76-П2,, К53-1, ЭТО, обладающие малыми потерями.
Стабильность выдержки времени определяется в основном
стабильностью конденсатора и резистора времязадающей цепи. Стабильность же
собственно таймера весьма высокая. Это связано с тем, что изменение температуры
в одинаковой степени влияет на сопротивление всех трех резисторов делителя
напряжения, которые выполнены на одном кристалле. Изменение напряжения питания
также не влияет на время выдержки, поскольку одновременно изменяются и порог
срабатывания компаратора, и зарядный ток через конденсатор.
Реле К1 следует выбирать исходя из напряжения питания
таймера и тока срабатывания не более 100 мА. Подойдут реле РЭС-10 (паспорт
РС4.524.302), РЭС-9 (паспорт РС4.524.200).
Отношение сопротивлений резисторов R2 и R4 выбрано таким
образом, чтобы напряжение на движке переменного резистора изменялось от
значения, немного большего 2/3Uпит, до Uпит. Для расширения диапазона выдержек
можно изменять емкость времязадающего конденсатора использованием галетного
переключателя и батареи конденсаторов.
Стабильность формируемых выдержек данным реле времени
достаточно высокая. В экспериментальном экземпляре на диапазоне 5 мин она
составляла около ±0,5°/о, на диапазоне 30 мин – около ±2%. Дальнейшее
увеличение выдержки времени приводит к значительному ухудшению ее стабильности
и, следовательно, нежелательно. Поэтому для обеспечения больших выдержек
времени (более 30 мин) следует идти по пути использования цифровых делителей
частоты, а таймер использовать в качестве задающего генератора. Схема и печатная плата /rele.zipФото со стороны деталей Фото со стороны дорожек
|